基于位姿可达空间的太空机械臂容错路径规划

• 作者: 孙汉旭 王宣 贾庆轩 郭雯 陈钢
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 工学
• 关键词: 太空机械臂 关节人为限位 位姿可达空间 改进A*算法 容错路径规划
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 材料工程与机械制造
• 页码范围: 294-304
• 页数: 11页
• 分类号: V447|TP242
• 语种: 中文
• DOI: 10.7527/S1000-6893.2018.22000

摘要

为了使太空机械臂在关节锁定故障后仍能继续完成后续任务,提出一种基于位姿可达空间的太空机械臂容错路径规划方法.基于牛顿-拉夫逊法计算太空机械臂关节人为限位,完成满足任务需求的退化工作空间求解,通过构造姿态可达度指标,在退化工作空间的基础上建立故障机械臂基坐标系下的位姿可达空间.通过在代价函数中增加最小奇异值代价项改进传统A*算法,基于改进A*算法在所建立的位姿可达空间内完成太空机械臂容错路径规划.所提方法综合了位姿可达空间与改进A*算法各自的优势,实现了关节锁定故障太空机械臂同时满足避奇异与位姿可达要求的轨迹搜索.通过建立7自由度太空机械臂运动学模型开展数值仿真研究,仿真结果验证了所提容错路径规划方法的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙汉旭	北京邮电大学自动化学院	238	2284	21.0	35.0
2	贾庆轩	北京邮电大学自动化学院	188	1629	19.0	29.0
3	陈钢	北京邮电大学自动化学院	41	579	11.0	23.0
4	王宣	北京邮电大学自动化学院	2	7	2.0	2.0
5	郭雯	北京邮电大学自动化学院	2	7	2.0	2.0